ELEKTRON. MODUL 6ES7138-4FB04-0AB0 6ES7 138-4FB04-0AB0 6ES7138-4FBO4-OABO

Siemens 6ES7138-4FB04-0AB0 | SIMATIC ET 200S 4 F-DO PROFIsafe — 24VDC / 2A / SIL 3 / PL e / Çift Kanallı / Arıza Durumunda / 30mm

30 mm'de Sertifikalı Güvenlik Çıkışı Anahtarlaması

Standart bir ET 200S dijital çıkış modülünün, PLC'den gelen komut üzerine 24VDC'yi bir aktüatöre anahtarladığı durumlarda, F-DO modülü kategorik olarak farklı bir şey yapar: dahili çift kanallı yedeklilik, sürekli kendi kendine teşhis ve PROFIsafe iletişimi ekleyerek sistemin, güvenlik fonksiyonunun (tehlikeli bir aktüatörün gücünü keserek) SIL 3 veya PL e gerekliliklerini karşılayan sayısal bir arıza olasılığı ile elde edildiğini sertifika kuruluşlarına göstermesine olanak tanır.

Dağıtılmış güvenlik I/O'su mevcut olmadan önce, SIL 3 çıkış anahtarlaması, fiziksel bağlantılı güvenlik rölesi düzenekleri gerektiriyordu; hantal, pahalı ve esnek değil. 6ES7138-4FB04-0AB0, aynı güvenlik fonksiyonunu ET 200S istasyonundaki 30 mm genişliğindeki bir modülde uygular ve halihazırda standart I/O verilerini taşıyan aynı PROFIBUS DP kablosu üzerinden PROFIsafe aracılığıyla iletişim kurar. Modülün 30 mm genişliği (standart 15 mm'nin iki katı), kanal başına ikinci anahtarlama transistörünü ve çift kanallı mimari için gereken çapraz izleme devresini barındırır.

Temel Özellikler

SIL 3 / PL e — Ölçülmüş, Talep Edilmemiştir

SIL 3 (IEC 61508), talep üzerine tehlikeli arıza olasılığını (PFD) yılda 10⁻⁴ ile 10⁻³ arasında tanımlar — komut verildiğinde çıkışın enerjisinin kesilmeme olasılığı yılda %0,01 ile %0,1 arasındadır. PL e (ISO 13849), saatte 10⁻⁷ tehlikeli arızaların altındaki PFHd'ye karşılık gelir.

Bu derecelendirmeler modül içinde yedeklilik gerektirir. Her çıkış kanalı çift kanallı bir mimari kullanır: çapraz izlemeli seri halinde iki bağımsız yarı iletken anahtar. Bir anahtar komut üzerine açılmazsa diğeri çıkışı enerjisiz (güvenli) duruma zorlar. Periyodik test darbeleri her bir transistörü çalıştırır ve gerçekten geçiş yapabildiğini doğrular; takılıp kalmış arızaları tehlikeli hale gelmeden önce tespit eder.

SIL 3 / PL e derecesi, modül donanımının destekleyebileceği değerdir. Belirli bir uygulamanın bu seviyelere ulaşıp ulaşamayacağı, tam güvenlik döngüsüne (F-CPU, PROFIsafe konfigürasyonu, sertifikalı F-FB'lerle yazılmış güvenlik programı ve sistem entegratörünün tüm bileşenler genelinde SIL doğrulama hesaplaması) bağlıdır.

PROFIsafe — İletişim Kaybında Güvenli Olmama Durumu

PROFIsafe (IEC 61784-3-3), standart PROFIBUS veya PROFINET telgrafının üzerine bir emniyet iletişim katmanı ekler: emniyet verileri üzerinden hesaplanan bir CRC artı bir sıra numarası ve F-DO modülünün kendisinde bir watchdog zamanlayıcı.

PROFIBUS DP master (F-CPU) ET 200S istasyonuyla bağlantıyı kaybettiğinde — kablo arızası, veri yolu sonlandırma hatası, istasyon güç kaybı — F-DO modülünün dahili watchdog zamanlayıcısının süresi dolar. Modül koşulsuz olarak dört çıkışın tümünün enerjisini keser ve CPU'dan gelen açık bir komut olmadan artık ulaşamayacağı güvenli duruma girer. İletişim kaybı = güvenli durum. İletişim yeniden sağlandıktan sonra otomatik olarak yeniden etkinleştirme yapılmaz; Arıza giderildikten sonra operatörün kasıtlı olarak yeniden etkinleştirilmesi gerekir.

SSS

S1: PROFIBUS DP iletişimi başarısız olduğunda F-DO çıkışlarına ne olur?

F-DO modülünün dahili watchdog'u, yapılandırılmış zaman aşımı süresi içinde geçerli bir PROFIsafe mesajı alınmadığında sona erer. Modül, artık ulaşamayacağı bir CPU komutunu beklemeden, hemen dört çıkışın tümünün enerjisini keser ve güvenli durumu korur. İletişim yeniden sağlanana ve güvenlik programı bunları kasıtlı bir yeniden başlatma dizisi aracılığıyla açıkça yeniden etkinleştirene kadar çıkışların enerjisi kesilmiş olarak kalır. Otomatik yeniden etkinleştirme yoktur.

S2: SIL 3 modülü derecelendirmesi, onu kullanan herhangi bir uygulama için SIL 3'ü garanti eder mi?

Hayır. Modül, SIL 3'ü destekleyecek donanım mimarisini sağlar, ancak tüm güvenlik döngüsünün değerlendirilmesi gerekir: F-CPU donanım hata toleransı, PROFIsafe zamanlama yapılandırması, Siemens sertifikalı F-FB'lerle yazılmış güvenlik programı ve her bileşenin Güvenlik Kılavuzundaki arıza oranlarını kullanarak güvenlik döngüsü için eksiksiz bir PFD/PFHd hesaplaması. 6ES7138-4FB04-0AB0 Güvenlik Kılavuzu (Siemens Endüstri Çevrimiçi Desteği aracılığıyla edinilebilir), mimari kısıtlamalar, kanıt testi aralıkları ve güvenlik parametresi değerleri için yetkili referanstır.

S3: F-DO'nun test darbe mekanizması nasıl çalışır ve yük değişimine neden olabilir mi?

Kısa test darbeleri, çıkış transistörlerinin gerçekten açılabileceğini doğrulamak için periyodik olarak her çıkış kanalının enerjisini keser. Darbe süresi mikrosaniye aralığındadır; elektromanyetik atalete sahip standart güvenlik rölesi bobinlerinin ve elektromekanik kontaktörlerin durum değiştirmeye zamanları olmayacak kadar kısadır. F-DO Güvenlik Kılavuzu maksimum test darbe süresini ve gerekli minimum yük endüktansını belirtir. Güvenlik rölesi ve kontaktör bobini yüklerinin çoğunluğu için test darbeleri hiçbir girişime neden olmaz.

S4: Kablolama, programlama ve sertifikasyon açısından F-DO ile standart ET 200S DO modülü arasındaki farklar nelerdir?

Kablolama: F-DO çıkışları TM-PF30S47-F1 terminal modülü aracılığıyla bağlanır. Bazı uygulamalar seri olarak iki kanal kullanır (2oo2 oylama) — TM-PF30S47-F1 uygun kablolama yapılandırmasını sağlar. Programlama: F-DO kanalları yalnızca güvenlik programı dahilinde adreslenebilir ve Siemens F-FB'leri kullanarak F-CPU'nun özel F çalışma zamanında çalışır.

Standart OB'ler ve standart program talimatları F-DO adreslerine erişemez. Sertifikasyon: Standart DO modüllerinin güvenlik derecesi yoktur. F-DO'nun SIL 3 / PL e derecesi, Güvenlik Kılavuzuna göre kalifiye fonksiyonel güvenlik mühendisleri tarafından uygulanmasını gerektirir.

S5: Yeni güvenlik tasarımları için önerilen yedek parça nedir?

Siemens, yeni kurulumlar için uygun F-DQ modüllerine (örn. F-DQ 4×24VDC/2A PPM) sahip SIMATIC ET 200SP platformunu önerir. ET 200SP, daha küçük modül genişlikleri ve TIA Portal / STEP 7 Safety Advanced uyumluluğu ile eşdeğer veya daha yüksek güvenlik kapasitesi sağlar. 6ES7138-4FB04-0AB0 kullanan mevcut ET 200S kurulumlarının bakımı, endüstriyel fazlalık pazarındaki yedek ünitelerle yapılabilir; kullanılmış veya yenilenmiş herhangi bir F modülünü bir güvenlik uygulamasına kurmadan önce güvenlik sertifikası bütünlüğünü, ürün yazılımı sürümünü ve kanıt testi geçmişini doğrulayın.